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La biología molecular
A mediados del siglo XX, la genética y la bioquímica convergieron y crearon un nuevo campo de estudio que revolucionó por completo la ciencia de la biología. A esta nueva rama de la ciencia los científicos dirigen esperanzados sus preguntas ya que son muchas las aplicaciones que ofrece: producción de fármacos, detección y tratamiento de enfermedades, comprensión de víasmetabólicas, producción de seres vivos transgénicos, desarrollo de la ingeniería genética, estudios de biología evolutiva y paleontología, entre otros. No es osado aventurar que los descubrimientos y aplicaciones de la biología molecular aún no nos han deparado las mayores sorpresas.
1869. Aislamiento del DNA
El DNA fue aislado por primera vez en 1869 por un bioquímico suizo llamado FriedrichMiescher § (1844-1895). La sustancia que Miescher aisló era blanca y azucarada, ligeramente ácida y contenía fósforo. Dado que la halló sólo en el núcleo de las células, la llamó "nucleína", nombre que luego se transformó en ácido nucleico y mucho después en ácido desoxirribonucleico (DNA), para distinguirlo de un compuesto químico que también se encuentra en la célula, el ácido ribonucleico (RNA).En esta misma década, Charles Darwin § (1809-1882) publicó El Origen de las Especies y Gregor Mendel § (1822- 1884) presentó los resultados de los experimentos de cruzamientos de plantas a la Sociedad de Historia Natural de Brünn.
1885. Estructura básica del DNA
Desde el aislamiento de la sustancia que se conocería como ácido nucleico por el bioquímico suizo Friedrich Miescher §(1844-1895), poco se había avanzado en la determinación de la estructura molecular del DNA. En 1885, el bioquímico alemán Albrecht Kossel §(1853-1927) eliminó las proteínas asociadas a los ácidos nucleicos y obtuvo por separado los distintos tipos de bases nitrogenadas. Kossel concluyó que en los ácidos nucleicos también estaba presente un azúcar, pero no pudo precisar cuál. Por estos trabajos, Kosselrecibió el Premio Nobel en 1910
1908. Errores innatos del metabolismo
En 1908, un médico inglés, Sir Archibald Garrod § (1857-1936) presentó una serie de conferencias en las cuales enunció un nuevo concepto en las enfermedades humanas, que llamó "errores innatos del metabolismo". Garrod postuló que ciertas enfermedades causadas por la incapacidad del cuerpo para desarrollar procesos químicosparticulares son de naturaleza hereditaria.
Sir Archibald propuso que esta condición -la alcaptonuria- es el resultado de una deficiencia enzimática y es de naturaleza hereditaria Implícita en esta hipótesis estaba la idea de que los genes actúan influyendo sobre la producción de enzimas.
En 1928, se desarrolló un experimento que, en ese momento, pareció de poca importancia para el campo de la genética.Frederick Griffith § (1881-1941), un bacteriólogo de salud pública de Inglaterra, estaba estudiando la posibilidad de desarrollar vacunas contra Streptococcus pneumoniae, un tipo de bacteria que causa una forma de neumonía. En aquellos días, antes del desarrollo de los antibióticos, la neumonía bacteriana era una enfermedad grave.
Como sabía Griffith, estas bacterias, llamadas comúnmenteneumococos, poseían formas virulentas -causantes de la enfermedad- y formas no virulentas, o inocuas. Las virulentas estaban cubiertas por una cápsula de polisacáridos y las no virulentas carecían de cápsula. La producción de la cápsula y su constitución son determinadas genéticamente, es decir, son propiedades hereditarias de las bacterias.
Griffith estaba interesado en descubrir si las inyeccionesde neumococos virulentos muertos por calor, que no causaban la enfermedad, podrían utilizarse para inmunizar contra la neumonía. Y encontró que esto era posible.
El experimento realizado por Griffith se demostró también en un tubo de ensayo y varias preguntas pudieron ser contestadas. Se encontró que, cuando los extractos de las bacterias encapsuladas muertas se agregaban a los cultivos de las...